RU2691537C2

RU2691537C2 - Device for swimming and diving

Info

Publication number: RU2691537C2
Application number: RU2017128219A
Authority: RU
Inventors: Ханс-Петер ВАЛЬПУРГИС
Original assignee: Кайаго Гмбх
Priority date: 2015-01-16
Filing date: 2016-01-12
Publication date: 2019-06-14
Also published as: MY186629A; US20180134358A1; RU2017128219A3; RU2017128219A; DE102015000259A1; BR112017015226B1; KR102446309B1; ES2747859T3; CA2973631A1; AU2016208152B2; IL253484B; EP3245126A1; EP3245126B1; JP2018502012A; HK1244761A1; AU2016208152A1; CN107406134B; CN107406134A; WO2016113237A1; US10227122B2

Abstract

FIELD: vessels and other floating vehicles; equipment therefor.SUBSTANCE: invention relates to a device for swimming and diving with a bearing body, on which the user lies or stands, with a flow channel, which is located in the bearing body and in which a screw propeller is installed. Screw propeller is driven by electric motor with propeller blades directed radially outward and installed on main part of screw propeller. Electric motor comprises stationary motor stator and rotary rotor, which is spatially related to stator of electric motor. Rotor is spatially connected with motor stator and connected directly or indirectly with at least one outer end of at least one screw propeller blade, wherein electric motor stator is located in circumferential direction around rotor at least partially.EFFECT: reduced weight of device for swimming with highly dynamic drive.17 cl, 7 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention relates.

Настоящее изобретение относится к устройству для плавания и дайвинга с несущим корпусом, на котором пользователь лежит или стоит, с проточным каналом, который расположен в несущем корпусе и в котором установлен гребной винт, приводимый в движение электродвигателем, с радиальными лопастями гребного винта, установленными на основной части гребного винта, причем электродвигатель содержит неподвижно установленный статор двигателя и ротор, связанный со статором двигателя.The present invention relates to a device for swimming and diving with a bearing body, on which the user lies or stands, with a flow channel, which is located in the main body and in which the propeller is installed, driven by an electric motor, with radial blades of the propeller mounted on the main parts of the propeller, and the electric motor contains a fixed engine stator and a rotor connected to the engine stator.

Уровень техникиThe level of technology

Устройство для плавания и дайвинга описанного выше типа известно из DE 10 2004 049 615 В4. Оно имеет ручку, которую пользователь может захватывать, когда он лежит верхней частью тела на верхней стороне несущего корпуса средства передвижения по воде. Проточный канал, в котором установлен гребной винт, расположен внутри несущего корпуса. Гребной винт приводится в действие электродвигателем, который получает электроэнергию от аккумуляторов. С этой целью гребной винт соединен с электродвигателем через ведущий вал. Электродвигатель помещен в кожух, который продолжается вплоть до гребного винта. Ведущий вал направляется с помощью изолирующей кассеты вне корпуса гребного винта. Кожух, который является водонепроницаемым, может быть расположен с электродвигателем в камере в несущем корпусе устройства для плавания и дайвинга, который наполняется водой и, таким образом, отдает отходящее тепло в поток воды. С этой целью предусмотрено, что гребной винт, электродвигатель и относящееся к ним управляющее устройство выполнены как подводный узел привода и расположены в проточном канале.A device for swimming and diving of the type described above is known from DE 10 2004 049 615 B4. It has a handle that the user can grip when he lies with his upper body on the upper side of the waterborne vehicle carrier. The flow channel in which the propeller is installed is located inside the main body. The propeller is driven by an electric motor that receives electricity from the batteries. To this end, the propeller is connected to the motor through a drive shaft. The electric motor is housed in a casing that extends all the way to the propeller. The drive shaft is guided by an insulating cassette outside the propeller body. The casing, which is waterproof, can be located with an electric motor in a chamber in the carrying case of a device for swimming and diving, which is filled with water and, thus, transfers waste heat to the water flow. To this end, it is provided that the propeller, the electric motor and the associated control device are designed as an underwater drive unit and are located in the flow channel.

В такой компоновке преимуществам компактной конструкции и надлежащей эффективности, которые достигаются посредством охлаждения, противопоставлен недостаток, состоящий в том, что электродвигатель расположен в проточном канале и, по существу, оказывает влияние на течение воды. Это, в частности, относится к мощным электродвигателям, которые создают высокий крутящий момент для быстрого ускорения устройства для плавания и дайвинга и должны передавать указанный крутящий момент гребному винту через ведущий вал, который имеет сравнительно небольшой диаметр и, таким образом, короткое плечо рычага в зоне передачи усилия. Следовательно, проточный канал должен иметь достаточно большие размеры для компенсации перекрытия, In this arrangement, the advantages of compact design and proper efficiency, which are achieved by cooling, are opposed to the disadvantage that the electric motor is located in the flow channel and essentially affects the flow of water. This, in particular, relates to powerful electric motors that create high torque for fast acceleration of the swimming and diving device and must transmit the specified torque to the propeller through the drive shaft, which has a relatively small diameter and, thus, a short lever arm in the area transfer force. Consequently, the flow channel should be large enough to compensate for the overlap,

обусловленного электродвигателем. Это влияет на размеры устройства для плавания и дайвинга.driven by an electric motor. This affects the size of the device for swimming and diving.

В силу вышесказанного в DE 10 2013 100 544 А1 предлагается средство передвижения по воде, в котором гребной винт расположен в проточном канале. В несущем корпусе средства передвижения по воде предусмотрена наливная камера, причем указанная камера наполняется водой через отверстия во время плавания и дайвинга. Электродвигатель и относящиеся к нему аккумуляторы установлены в наливной камере и, таким образом, эффективно охлаждаются без влияния на поток в проточном канале. Передача энергии от электродвигателя к гребному винту осуществляется с помощью ведущего вала, расположенного в трубе, помещенной в кожух, которая направлена вне наливной камеры в проточный канал. Таким образом, электродвигатель удален из зоны потока в проточном канале; однако, он все же охлаждается посредством теплопроводящего контакта с водой в наливной камере.By virtue of the foregoing, in DE 10 2013 100 544 A1, a vehicle is proposed on water, in which the propeller is located in the flow channel. A filling chamber is provided in the carrier housing of the vehicle, and this chamber is filled with water through the holes during swimming and diving. The electric motor and its associated batteries are installed in the filling chamber and, thus, are effectively cooled without affecting the flow in the flow channel. Energy is transferred from the electric motor to the propeller by means of a drive shaft located in a pipe placed in a casing which is directed outside the filling chamber into the flow channel. Thus, the electric motor is removed from the flow zone in the flow channel; however, it is still cooled by heat conducting contact with water in the filling chamber.

Недостатком этой компоновки является то, что дополнительная масса средства передвижения по воде, обусловленная необходимостью увеличения размеров ведущего вала, серьезно влияет, в частности, на транспортирование спортивного устройства вне воды. Увеличенная инерционная масса ведущего вала влияет на динамику привода, что должно компенсироваться соответственно более мощным электродвигателем, недостатком которого является увеличенный расход энергии. Другой недостаток вызван снижающим эффективность препятствием в потоке воды в проточном канале из-за присутствия ведущего вала, направляемого через проточный канал, и прерыванием в иных случаях гладкой стенки проточного канала на участке, где ведущий вал направлен в проточный канал.The disadvantage of this arrangement is that the additional mass of the vehicle on water, due to the need to increase the size of the drive shaft, seriously affects, in particular, the transportation of the sports device out of the water. The increased inertial mass of the drive shaft affects the dynamics of the drive, which must be compensated by a correspondingly more powerful electric motor, the disadvantage of which is increased power consumption. Another disadvantage is caused by the effectiveness reducing obstacle in the flow of water in the flow channel due to the presence of a drive shaft guided through the flow channel, and in other cases interrupting the smooth wall of the flow channel in the area where the drive shaft is directed into the flow channel.

Раскрытие изобретенияDISCLOSURE OF INVENTION

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить устройство для плавания и дайвинга, которое имеет низкую собственную массу с высокодинамичным приводом.The present invention is to provide a device for swimming and diving, which has a low intrinsic mass with a highly dynamic drive.

Задача изобретения решается посредством того, что ротор электродвигателя соединен непосредственно или косвенно, по меньшей мере, с одним наружным концом, по меньшей мере, одной лопасти гребного винта, и что статор двигателя расположен в окружном направлении вокруг ротора, по меньшей мере, частично. Таким образом, ротор движется по большой круговой траектории на сравнительно большом расстоянии относительно его оси вращения. Таким образом, достигается высокий крутящий момент, который передается гребному винту. Благодаря высокому крутящему моменту могут быть The objective of the invention is solved by the fact that the rotor of the electric motor is connected directly or indirectly to at least one outer end of at least one blade of the propeller, and that the stator of the engine is located in a circumferential direction around the rotor at least partially. Thus, the rotor moves along a large circular path at a relatively large distance relative to its axis of rotation. Thus, a high torque is achieved, which is transmitted to the propeller. Due to the high torque can be

статора, и/или что корпус статора потока для размещения статора двигателя соединен непосредственно или косвенно с наружными концами, по меньшей мере, одной части лопастей статора. Лопасти статора выровнены таким образом, что происходит преобразование вращательного движения воды в линейное движение. Таким образом, энергию, сохраняемую при вращении воды, можно использовать для приведения в движение устройства для плавания и дайвинга. После установки статора потока в канале потока он будет неподвижно расположен в канале потока. Таким образом, он не изменяет своего положения даже при высоких скоростях потока воды в проточном канале. Статор предпочтительно расположен в окружном направлении по отношению к круговой траектории, по которой движется ротор. Таким образом, статор должен быть установлен неподвижно. Оба требования можно легко удовлетворить с помощью корпуса статора, соединенного со статором потока.a stator, and / or that a stator housing body for accommodating a motor stator is connected directly or indirectly to the outer ends of at least one part of the stator blades. The stator blades are aligned in such a way that the rotational movement of water is converted into linear motion. Thus, the energy stored during the rotation of water, can be used to set in motion a device for swimming and diving. After installing the flow stator in the flow channel, it will be fixed in the flow channel. Thus, it does not change its position even at high flow rates of water in the flow channel. The stator is preferably located in the circumferential direction with respect to the circular path along which the rotor moves. Thus, the stator must be fixed. Both requirements can be easily met with a stator housing connected to a flow stator.

Благодаря тому, что корпус статора электродвигателя сформован на статоре потока как единое целое, можно получить простой и экономичный способ изготовления. Таким образом, статор потока и корпус статора электродвигателя можно изготавливать во время единого технологического процесса.Due to the fact that the stator housing of the electric motor is molded on the flow stator as a whole, a simple and economical manufacturing method can be obtained. Thus, the flow stator and the stator housing of the electric motor can be manufactured during a single process.

Для обеспечения требуемого движения устройства для плавания и дайвинга соответствующий объем воды должен ускоряться до достаточной скорости. Для этого необходимо достаточно большое сечение потока. Для получения достаточно большого сечения потока ротор и/или статор двигателя могут быть расположены в боковом углублении проточного канала. Таким образом, электродвигатель расположен снаружи основного потока воды, направляемого в проточный канал. Таким образом, сечение проточного канала можно уменьшить по сравнению с конструкцией, в которой электродвигатель установлен внутри проточного канала. Поскольку проточный канал занимает значительную часть несущего корпуса, вся конструкция устройства для плавания и дайвинга может быть более компактной без уменьшения движущей силы.To ensure the required movement of the device for swimming and diving, the corresponding volume of water must be accelerated to a sufficient speed. For this, a sufficiently large flow cross section is required. To obtain a sufficiently large cross-section of the flow, the rotor and / or the stator of the engine can be located in the lateral recess of the flow channel. Thus, the electric motor is located outside the main flow of water directed into the flow channel. Thus, the cross section of the flow channel can be reduced compared with the design in which the motor is installed inside the flow channel. Since the flow channel occupies a significant part of the main body, the whole structure of the device for swimming and diving can be more compact without reducing the driving force.

Посредством осевого крепления гребного винта на установленном с возможностью вращения валу внутри проточного канала можно обеспечить простое и надежное крепление гребного винта.By axially mounting the propeller on a shaft mounted for rotation inside the flow channel, it is possible to provide a simple and reliable fastening of the propeller.

В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения изобретения можно предусмотреть конструкцию вала, где вал является полым валом, и/или изготовление вала из армированного углеродным волокном пластика. Посредством использования полого вала можно обеспечить уменьшение массы без значительных потерь в устойчивости и жесткости вала. Армированные углеродным волокном пластики (CFRP) имеют значительно меньшую плотность и вместе с тем очень высокую жесткость по сравнению с In accordance with a preferred embodiment of the invention, it is possible to provide a shaft structure, where the shaft is a hollow shaft, and / or the manufacture of a shaft from carbon fiber-reinforced plastic. Through the use of a hollow shaft, it is possible to reduce the mass without significant losses in the stability and rigidity of the shaft. Carbon-fiber-reinforced plastics (CFRP) have a significantly lower density and, at the same time, a very high rigidity compared to

валами, изготовленными из металла. Следовательно, для установки гребного винта с возможностью вращения и для передачи тягового усилия от гребного винта к несущему корпусу устройства для плавания и дайвинга можно использовать более легкий вал, изготовленный из CFRP. Следовательно, устройство для плавания и дайвинга легче транспортировать вне воды. Низкая инерция вала двигателя, обусловленная низкой массой, ведет к увеличению динамики устройства для плавания и дайвинга при такой же по величине энергии, обеспечиваемой электродвигателем, что дает существенное преимущество для использования устройства для плавания и дайвинга в качестве водноспортивного устройства. Это весьма полезно, поскольку установленная мощность используемого электродвигателя и способность к накоплению энергии спортивного устройства, передвигающегося по воде, сильно ограничены.shafts made of metal. Therefore, a lighter shaft made of CFRP can be used to install the propeller for rotation and to transfer the propeller from the propeller to the main body of the swim and diving unit. Consequently, the device for swimming and diving is easier to transport outside of the water. The low inertia of the motor shaft due to the low mass leads to an increase in the dynamics of the swimming and diving device with the same amount of energy provided by the electric motor, which gives a significant advantage to using the device for swimming and diving as a water sports device. This is very useful because the installed power of the electric motor used and the ability to accumulate the energy of a sports device moving through water are severely limited.

Предпочтительно, можно обеспечить, чтобы центрирующее устройство с основанием и расположенными на нем центрирующими опорами были расположены перед гребным винтом в направлении потока воды, движущейся в проточном канале, и чтобы центрирующее устройство непосредственно или косвенно было прикреплено к стенке проточного канала с помощью центрирующих опор. Гребной винт может быть прикреплен с возможностью вращения на неподвижно установленном центрирующем устройстве. Таким образом, центрирующие опоры имеют обтекаемую форму, так что они обеспечивают низкое сопротивление потоку движущейся воды.Preferably, it is possible to ensure that the centering device with the base and centering supports located on it are located in front of the propeller in the direction of water flow moving in the flow channel, and that the centering device is directly or indirectly attached to the wall of the flow channel using centering supports. The propeller can be attached rotatably on a fixed centering device. Thus, the centering supports have a streamlined shape, so that they provide low resistance to the flow of moving water.

На гребной винт действуют большие усилия, которые также действуют на гребной винт поперек оси вращения из-за турбулентного течения воды в проточном канале. Для надежного сдерживания этих усилий и обеспечения при этом плавного вращения гребного винта подшипник, в котором установлен вал, соответственно расположен в центрирующем устройстве и в статоре потока. Вибрация и изгибание вала предотвращают посредством его двусторонней установки. Таким образом, надежно фиксируют радиальное положение гребного винта. Это позволяет обеспечить только небольшой зазор между ротором и статором, установленными радиально снаружи ротора. Благодаря этим мерам получают высокоэффективный электродвигатель. Можно надежно предотвратить соударения между ротором и статором или между корпусом ротора и корпусом статора.A large force acts on the propeller, which also acts on the propeller across the axis of rotation due to turbulent flow of water in the flow channel. To reliably contain these forces and to ensure that the propeller rotates smoothly, the bearing in which the shaft is mounted is respectively located in the centering device and in the flow stator. Vibration and bending of the shaft is prevented through its double-sided installation. Thus, the radial position of the propeller is reliably fixed. This allows only a small gap between the rotor and the stator, installed radially outside the rotor. Thanks to these measures, a highly efficient electric motor is obtained. It is possible to reliably prevent collisions between the rotor and the stator or between the rotor case and the stator case.

Для обеспечения надежного и беспроблемного монтажа вала можно предусмотреть размещение первого гнезда подшипника внутри основания центрирующего устройства, так чтобы передний подшипник удерживался в первом гнезде подшипника, и чтобы первое гнездо подшипника было водонепроницаемо закрыто по отношению к проточному каналу съемным впускным наконечником. Таким образом, передний подшипник защищен To ensure reliable and trouble-free mounting of the shaft, it is possible to envisage placing the first bearing seat inside the base of the centering device so that the front bearing is held in the first bearing seat and the first bearing seat is waterproofly closed with a removable inlet tip to the flow channel. Thus, the front bearing is protected

от попадания в него влаги. В случае необходимости технического обслуживания передний подшипник легко доступен посредством удаления впускного наконечника.from moisture. If maintenance is necessary, the front bearing is easily accessible by removing the inlet tip.

Надежный беспроблемный монтаж вала можно дополнительно обеспечить посредством размещения дополнительного гнезда подшипника внутри основания статора потока, так, чтобы задний подшипник удерживался в дополнительном гнезде подшипника, и чтобы дополнительное гнездо подшипника было водонепроницаемо закрыто съемным опорным кольцом подшипника. Таким образом, задний подшипник защищен от попадания в него влаги. В случае необходимости технического обслуживания, задний подшипник легко доступен посредством удаления опорного кольца подшипника.Reliable trouble-free mounting of the shaft can be further ensured by placing an additional bearing seat inside the stator base of the flow so that the rear bearing is held in the additional bearing seat and the additional bearing seat is waterproofly closed with a removable bearing support ring. Thus, the rear bearing is protected from moisture. When maintenance is required, the rear bearing is easily accessible by removing the bearing race.

Устройство для плавания и дайвинга служит в качестве водноспортивного устройства. С этой целью оно должно быть спроектировано таким образом, чтобы пользователь не мог получить травму во время пользования устройством. Для предотвращения доступа пользователя к работающему гребному винту, можно предусмотреть устройство защиты от прикосновения со сформованными на нем опорами, расположенное на стороне статора потока, обращенной в сторону от гребного винта, так чтобы опоры устройства защиты от прикосновения были непосредственно или косвенно прикреплены к стенке проточного канала, и чтобы предпочтительно основная часть устройства защиты от прикосновения была соединена со статором потока. Таким образом, опоры устройства защиты от прикосновения выполнены таким образом, что они оказывают минимально возможное влияние на поток воды, однако препятствуя доступу пользователя в канал потока. Если основная часть устройства защиты от прикосновения соединена со статором потока, она может иметь дополнительную опору по отношению к проточному каналу. Это ведет к дополнительной стабилизации положения заднего подшипника вала и, таким образом, радиального положения гребного винта.The device for swimming and diving serves as a water sports device. To this end, it must be designed in such a way that the user cannot be injured while using the device. To prevent the user from accessing a working propeller, a touch protection device with molded supports can be provided, located on the side of the flow stator facing away from the propeller, so that the supports of the touch protection device are directly or indirectly attached to the wall of the flow channel and preferably the main part of the device for protection against contact is connected to the flow stator. Thus, the supports of the device for protection against contact are designed in such a way that they have the minimum possible effect on the flow of water, however preventing the user from accessing the flow channel. If the main part of the touch guard is connected to the flow stator, it may have additional support with respect to the flow channel. This leads to additional stabilization of the rear bearing of the shaft and, thus, the radial position of the propeller.

В соответствии с конкретной разновидностью предпочтительного варианта выполнения можно предусмотреть, чтобы подводный узел привода был образован, по меньшей мере, из электродвигателя с корпусом ротора и корпусом статора, центрирующего устройства, впускного наконечника, статора потока и гребного винта с валом и подшипниками. Подводный узел привода может быть предварительно собран в виде модуля и установлен в проточный канал. Таким образом, сборка устройства для плавания и дайвинга значительно упрощается, что снижает производственные расходы.In accordance with a particular variation of the preferred embodiment, it can be provided that the underwater drive assembly is formed of at least a motor with a rotor housing and a stator housing, a centering device, an inlet tip, a flow stator and a propeller shaft and bearings. The subsea drive unit can be pre-assembled as a module and installed in a flow channel. Thus, the assembly of the device for swimming and diving is greatly simplified, which reduces production costs.

Ниже приведено подробное описание изобретения на основе варианта выполнения, представленного на чертежах.Below is a detailed description of the invention based on the options for implementation, presented in the drawings.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На чертежах:In the drawings:

фиг. 1 - общий вид сбоку сзади устройства для плавания и дайвинга;FIG. 1 is a general side view of the back of a swimming and diving device;

фиг. 2 - общий вид снизу устройства для плавания и дайвинга из фиг. 1;FIG. 2 is a general bottom view of the swimming and diving apparatus of FIG. one;

фиг. 3 - вид сбоку с местным разрезом устройства для плавания и дайвинга в области проточного канала;FIG. 3 is a side view with a local section of a device for swimming and diving in the area of the flow channel;

фиг. 4 - вид сбоку с местным разрезом устройства для плавания и дайвинга с подводным узлом привода, показанным в разрезе;FIG. 4 is a side view with a local section of a swimming and diving device with an underwater drive assembly shown in section;

фиг. 5 - часть вида с местным разрезом, показанного на фиг. 4, в области гребного винта;FIG. 5 is a partial sectional view of the view shown in FIG. 4, in the area of the propeller;

фиг. 6 - часть вида с местным разрезом, показанного на фиг. 4, в области переднего подшипника; иFIG. 6 is a partial sectional view of the view shown in FIG. 4, in the front bearing area; and

фиг. 7 - часть вида с местным разрезом, показанного на фиг. 4, в области заднего подшипника.FIG. 7 is a partial sectional view of the view shown in FIG. 4, in the rear bearing area.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

На фиг. 1 показано устройство для плавания и дайвинга на общем виде сбоку с задней стороны. Устройство 10 для плавания и дайвинга содержит несущий корпус 11. Несущий корпус 11 состоит из верхней части 11.6 и нижней части 11.4. Верхняя часть 11.6 оборудована двумя ручками 16, которые расположены с двух сторон несущего корпуса 11. Пользователь может держаться за эти ручки 16 и управлять устройством 10 для плавания и дайвинга, используя управляющие элементы 16.1, прикрепленные к ручкам 16. В частности, с помощью указанных управляющих элементов можно изменять мощность двигателя устройства 10 для плавания и дайвинга. Пользователь, который держится за ручки 16, лежит верхней частью тела на верхней части 11.6 на контактной поверхности 11.3 в области за дисплеем 13. К контактной поверхности 11.3 прикреплен держатель 11.7 для фиксации ременной системы, с помощью которой пользователь может пристегиваться к устройству 10 для плавания и дайвинга. За держателем перед контактной поверхностью 11.3 расположена крышка 12 гнезда зарядки. Через гнездо зарядки можно заряжать аккумуляторы, установленные в несущем корпусе 11.FIG. 1 shows a device for swimming and diving in a general side view from the rear. The device 10 for swimming and diving includes a carrying body 11. The carrying body 11 consists of an upper part 11.6 and a lower part 11.4. The upper part 11.6 is equipped with two handles 16, which are located on both sides of the main body 11. The user can hold on to these handles 16 and control the device 10 for swimming and diving using controls 16.1 attached to the handles 16. In particular, using the specified control elements, you can change the engine power of the device 10 for swimming and diving. The user who holds the handles 16 lies with his upper body on top of 11.6 on the contact surface 11.3 in the area behind the display 13. The holder 11.7 is attached to the contact surface 11.3 to fix the belt system with which the user can snap onto the device 10 for swimming and diving Behind the holder, in front of the contact surface 11.3, there is a charging socket cover 12. Through the charging socket, you can charge batteries installed in the carrier housing 11.

На боковых сторонах несущего корпуса 11 расположены ручки 11.2 для переноски, с помощью которых устройство 10 для плавания и дайвинга можно переносить вне воды.On the sides of the carrying body 11 are handles 11.2 for carrying, with which the device 10 for swimming and diving can be carried out of the water.

На несущем корпусе 11 перед дисплеем 13 и между двумя ручками 16 в направлении движения прикреплен съемный защитный кожух 14. Защитный кожух 14 перекрывает монтажную секцию (не показана) устройства 10 для плавания и дайвинга. По бокам защитного кожуха 15 предусмотрены вентиляционные отверстия 15.1, которые соединены с наливной камерой 17, находящейся в несущем корпусе 11 и показанной на фиг. 3.On the carrier body 11 in front of the display 13 and between the two handles 16, a removable protective cover 14 is attached in the direction of movement. The protective cover 14 overlaps the mounting section (not shown) of the device 10 for swimming and diving. Vents 15.1 are provided on the sides of the protective casing 15, which are connected to a filling chamber 17 located in the support body 11 and shown in FIG. 3

На участке носа 11.1 предусмотрены впускные отверстия 15.2 для воды, через которые вода может поступать в наливную камеру 17. С этой целью наливная камера 17 может вентилироваться через вентиляционные отверстия 15.1 защитного кожуха 14. Плавучесть устройства 10 для плавания и дайвинга регулируют с помощью наполняемой водой наливной камеры 17 с целью поддержания заданной плавучести, так чтобы можно было осуществлять плавание и дайвинг. На корме 11.5 устройства 10 для плавания и дайвинга предусмотрены выпускные отверстия 15.3 для воды, закрытые створками жалюзи, также соединенные с наливной камерой 17. Наливная камера 17 наполняется водой, которая проникает через впускные отверстия 15.2 для воды и выпускные отверстия 15.3 для воды, как только устройство 10 для плавания и дайвинга спускают на воду. После того как устройство 10 для плавания и дайвинга переходит в режим хода, в наливной камере генерируется поток. Таким образом, вода поступает в наливную камеру 17 через впускные отверстия 15.2 для воды. Она движется через наливную камеру 17 и, таким образом, заливает электрические компоненты, находящиеся в наливной камере 17, например, аккумуляторы, необходимые для приведения в движение устройства 10 для плавания и дайвинга. Таким образом, вода принимает рассеянную энергию электрических компонентов и охлаждает их. После движения через наливную камеру 17 вода выходит из нее через выпускные отверстия 15.3 для воды, которые симметрично расположены с двух сторон выпуска 26 струи проточного канала 20. На торцевой стороне в проточном канале 20 расположено устройство 70 защиты от прикосновения, которое препятствует проникновению пользователя в проточный канал 20.On the nose section 11.1, water inlets 15.2 are provided, through which water can enter the filling chamber 17. To this end, the filling chamber 17 can be ventilated through the ventilation holes 15.1 of the protective casing 14. The buoyancy of the device 10 for swimming and diving is controlled by filling with water filled chambers 17 in order to maintain a given buoyancy so that swimming and diving can be carried out. At the stern 11.5 devices 10 for swimming and diving there are water outlets 15.3, closed with louver flaps, also connected to the filling chamber 17. The inlet chamber 17 is filled with water that penetrates through the water inlets 15.2 and the outlets 15.3 for water as soon as the device 10 for swimming and diving is launched. After the device 10 for swimming and diving goes into running mode, a stream is generated in the filling chamber. Thus, water enters the filling chamber 17 through the water inlet 15.2. It moves through the filling chamber 17 and, thus, floods the electrical components in the filling chamber 17, for example, the batteries necessary for driving the device 10 for swimming and diving. Thus, water receives the dispersed energy of electrical components and cools them. After movement through the filling chamber 17, water leaves it through water outlets 15.3, which are symmetrically located on both sides of the outlet 26 of the flow channel stream 20. On the front side in the flow channel 20 a touch protection device 70 is located that prevents the user from entering the flow channel. channel 20.

На фиг. 2 показан общий вид снизу устройство 10 для плавания и дайвинга представленного на фиг. 1.FIG. 2 shows a general bottom view of the device 10 for swimming and diving shown in FIG. one.

На носу 11.1 несущего корпуса 11 видны впускные отверстия для воды, показанные на фиг. 1. На боковых сторонах нижней части 11.4 несущего корпуса 11 предусмотрены боковые наливные отверстия 17.1. На передней участке нижней части 11.4 предусмотрены дополнительные нижние наливные отверстия 17.2, которые закрыты ребрами, сформованными на несущем корпусе 11. В центре нижней части 11.4 расположены левое и правое впускные отверстия 21.1, 21.2 проточного канала 20. On the nose 11.1 of the carrier body 11, the water inlets are visible, shown in FIG. 1. On the sides of the lower part 11.4 of the supporting body 11, side filling holes 17.1 are provided. On the front section of the lower part 11.4, additional lower filling openings 17.2 are provided, which are closed by ribs molded on the support body 11. In the center of the lower part 11.4, the left and right inlet openings 21.1, 21.2 of the flow channel 20 are located.

Впускные отверстия 21.1, 21.2 отделены друг от друга направляющим элементом 22.1. В области впускных отверстий 21.1, 21.2 расположены защитные опоры 22.2, 22.3.The inlets 21.1, 21.2 are separated from each other by the guiding element 22.1. In the area of the inlet openings 21.1, 21.2 there are protective supports 22.2, 22.3.

Наливные отверстия 17.1, 17.2 подобно впускным отверстиям 15.2 для воды соединены с наливной камерой 17, показанной на фиг. 3. Если устройство 10 для плавания и дайвинга спущено на воду, вода движется через наливные отверстия 17.1, 17.2 и впускные отверстия 15.2 для воды в наливную камеру 17 и, таким образом, регулирует требуемую плавучесть устройства 10 для плавания и дайвинга. Если устройство 10 для плавания и дайвинга поднято из воды, вода может выходить из наливной камеры 17 через наливные отверстия 17.1, 17.2 и впускные отверстия 15.2 для воды наливной камеры 17, посредством чего устройство 10 для плавания и дайвинга значительно теряет в весе и, таким образом, его можно легко переносить.The filling holes 17.1, 17.2, like the water inlet 15.2, are connected to the filling chamber 17 shown in FIG. 3. If the device 10 for swimming and diving is launched, the water moves through the filling holes 17.1, 17.2 and the inlets 15.2 for water into the filling chamber 17 and, thus, regulates the required buoyancy of the device 10 for swimming and diving. If the device 10 for swimming and diving is lifted out of the water, water can leave the filling chamber 17 through the filling holes 17.1, 17.2 and the water inlets 15.2 of the filling chamber 17, whereby the device 10 for swimming and diving significantly loses weight and, thus, It can be easily carried.

Вода всасывается через впускные отверстия 21, 21.2 гребным винтом 50, показанным на фиг. 3 и расположенным в проточном канале 20, и движется с ускорением через проточный канал 20 к выпускному отверстию 26 струи, показанному на фиг. 1. Таким образом, устройству 10 для плавания и дайвинга сообщается движение вперед. Направляющий элемент 22.1 и защитные опоры 22.2, 22.3 препятствуют всасыванию крупных инородных тел или проникновению пользователя в работающий гребной винт 50. Кроме того, направляющий элемент 22.1 и ребра перед ним оказывают стабилизирующее воздействие в режиме движения устройства 10 для плавания и дайвинга.Water is sucked through inlets 21, 21.2 by propeller 50 shown in FIG. 3 and located in the flow channel 20, and moves with acceleration through the flow channel 20 to the outlet 26 of the jet shown in FIG. 1. Thus, the device 10 for swimming and diving reported forward movement. Guide element 22.1 and protective supports 22.2, 22.3 prevent large foreign bodies from being sucked in or the user is allowed to penetrate the working propeller 50. In addition, guide element 22.1 and the fins in front of it have a stabilizing effect in the driving mode of the device 10 for swimming and diving.

На фиг. 3 показано устройство 10 для плавания и дайвинга на виде сбоку с местным разрезом в области проточного канала 20, показанного в открытом состоянии. Поверхность местного разреза следует вправо и параллельна центральной продольной плоскости устройства 10 для плавания и дайвинга в направлении хода.FIG. 3 shows a device 10 for swimming and diving in a side view with a local incision in the region of the flow channel 20 shown in the open state. The surface of the local incision should be to the right and parallel to the central longitudinal plane of the device 10 for swimming and diving in the direction of travel.

Проточный канал 20 направлен внутри несущего корпуса 11 по кривой от нижней стороны к корме устройства 10 для плавания и дайвинга. Проточный канал 20 образован в направлении хода к впускным отверстиям 21.1, 21.2 левым передним полукожухом 23 канала потока и правым передним полукожухом канала потока 24. Полукожухи 23, 24 канала потока точно примыкают друг к другу и соединены с помощью соединительных элементов. Таким образом, передняя секция канала образована с гладкой поверхностью. Часть наливной камеры 17, которая также частично окружает пространство вокруг проточного канала 20 в задней области устройства 10 для плавания и дайвинга, показана перед проточным каналом 20 в направлении хода.The flow channel 20 is directed inside the carrying body 11 along the curve from the bottom side to the stern of the device 10 for swimming and diving. The flow channel 20 is formed in the direction of travel to the inlet holes 21.1, 21.2 of the left front half-housing 23 of the flow channel and the right front half-housing of the flow channel 24. The half-housings 23, 24 of the flow channel are exactly adjacent to each other and connected by means of connecting elements. Thus, the front section of the channel is formed with a smooth surface. A portion of the filling chamber 17, which also partially surrounds the space around the flow channel 20 in the rear region of the device 10 for swimming and diving, is shown in front of the flow channel 20 in the direction of travel.

В проточном канале 20 расположен подводный узел привода, содержащий гребной винт 50 с предназначенным для него электродвигателем 110, центрирующее устройство In the flow channel 20 is located underwater drive unit containing a propeller 50 with an electric motor 110 designed for it, centering device

40, расположенное перед гребным винтом 50 в направлении потока, с впускным наконечником 30, установленным на центрирующем устройстве 40 по типу штепселя, статор 60 потока, расположенный после гребного винта 50 в направлении потока, и следующее далее устройство 70 защиты от прикосновения с прикрепленным наконечником 80.40, located in front of the propeller 50 in the flow direction, with the inlet tip 30 mounted on the centering device 40 of the plug type, a flow stator 60 positioned after the propeller 50 in the direction of the flow, and the next anti-touch device 70 with the tip 80 attached .

Устройство 70 защиты от прикосновения расположено в области трубы 25 выпуска струи. Труба 25 выпуска струи расположена после статора 60 потока. Она образует проточный канал 20 между статором 60 потока и выпускным отверстием 26 струи.The device 70 protection against contact is located in the area of the pipe 25 release jet. Pipe 25 release jet is located after the stator 60 thread. It forms a flow channel 20 between the flow stator 60 and the jet outlet 26.

Стопорное кольцо 19 и соединительное кольцо 18. расположенные в окружном направлении относительно выпускного отверстия 26 струи, образуют соединение от трубы 25 выпуска струи с несущим корпусом 11.The retaining ring 19 and the connecting ring 18. located in the circumferential direction relative to the outlet 26 of the jet, form a connection from the pipe 25 of the release of the jet with the bearing body 11.

Гребной винт 50 имеет основную часть 52, на которой радиально наружу сформованы выступающие лопасти 54 гребного винта. Лопасти 54 гребного винта выровнены наклонно к основной части 52, так что при правом вращении гребного винта 50 в настоящем варианте выполнения они всасывают воду из впускных отверстий 21.1, 21.2 и выталкивают ее из выпускного отверстия 26 струи.Propeller 50 has a main body 52, on which protruding propeller blades 54 are radially outwardly molded. The blades 54 of the propeller are aligned obliquely to the main part 52, so that with the right rotation of the propeller 50 in the present embodiment, they suck water from the inlet holes 21.1, 21.2 and push it out of the outlet 26 of the jet.

Для приведения в движение гребного винта 50 с ним соединен ротор 112 электродвигателя 110. Ротор 112 непосредственно соединен с наружными концами лопастей 54 гребного винта 50. Во время вращения гребного винта 50 ротор 112 движется по круговой траектории вокруг гребного винта 50. Статор 111 электродвигателя 110 расположен в окружном направлении относительно этой кругообразной траектории.To drive the propeller 50, the rotor 112 of the electric motor 110 is connected to it. The rotor 112 is directly connected to the outer ends of the blades 54 of the propeller 50. During the rotation of the propeller 50, the rotor 112 moves in a circular path around the propeller 50. The stator 111 of the electric motor 110 is located in the circumferential direction relative to this circular trajectory.

Между статором 111 и ротором 112 электродвигателя генерируется движущая сила. Передача вращения гребному винту 50 осуществляется на концах лопастей 54 гребного винта ротором 112. Таким образом, передача вращения осуществляется на большом радиусе, где создается очень высокий крутящий момент. По существу, очень быстрые изменения частоты вращения гребного винта 50 и, тем самым, изменения скорости устройства 10 для плавания и дайвинга достигаются за счет мощности электродвигателя 110.A driving force is generated between the stator 111 and the motor rotor 112. The rotation is transmitted to the propeller 50 at the ends of the propeller blades 54 by the rotor 112. Thus, the rotation is transmitted over a large radius where a very high torque is generated. Essentially, very rapid changes in the speed of rotation of the propeller 50 and, thereby, changes in the speed of the device 10 for swimming and diving are achieved due to the power of the electric motor 110.

Статор 111 и ротор 112 электродвигателя расположены сбоку от поперечного сечения проточного канала 20, которое определяется полукожухами 23, 24 канала потока, наружным диаметром кругообразной траектории лопастей гребного винта и трубой 25 выпуска струи. Таким образом, электродвигатель 110 не расположен в области основного потока воды, движущейся с ускорением в проточном канале 20 и, следовательно, не оказывает отрицательного влияния на полезное сечение потока и, таким образом, на течение воды. Таким образом, в случае идентичного объемного расхода потока через The stator 111 and the rotor 112 of the electric motor are located on the side of the cross section of the flow channel 20, which is defined by the half-housings 23, 24 of the flow channel, the outer diameter of the circular trajectory of the propeller blades and the jet release pipe 25. Thus, the motor 110 is not located in the region of the main flow of water moving with acceleration in the flow channel 20 and, therefore, does not adversely affect the useful flow cross-section and, thus, the flow of water. Thus, in case of identical volumetric flow rate through

проточный канал 20 этот канал можно спроектировать с меньшим диаметром по сравнению с компоновкой, в которой электродвигатель 110, действующий обычным образом на ведущий вал, расположен в проточном канале 20. Таким образом, вся конструкция устройства 10 для плавания и дайвинга может быть скомпонована более компактно.The flow channel 20 This channel can be designed with a smaller diameter compared to the arrangement in which the electric motor 110 acting in the usual way on the drive shaft is located in the flow channel 20. Thus, the entire design of the device 10 for swimming and diving can be more compactly arranged.

Центрирующее устройство 40 имеет обтекаемое основание 41, к которому присоединены центрирующие опоры 42, выровненные радиально наружу, причем вышеуказанные центрирующие опоры имеют сходную обтекаемую форму. Центрирующее устройство 40 прикреплено к полукожухам 23, 24 канала, с помощью центрирующих опор 42. Впускной наконечник 30 установлен на основании 41 центрирующего устройства 40 против направления потока. Впускной наконечник 30 имеет сходную обтекаемую впускную поверхность 31, которая постепенно переходит в поверхность основания 41. Диаметр основания 41 согласован в направлении гребного винта 50 с диаметром основной части 52 гребного винта 50. Благодаря такой форме впускного наконечника 30 основания 41 центрирующего устройства 40 и основной части 52 гребного винта 50 достигается низкое сопротивление потоку для воды, движущейся через проточный канал 20.The centering device 40 has a streamlined base 41, to which centering supports 42 are attached, aligned radially outwards, and the above centering supports have a similar streamlined shape. The centering device 40 is attached to the half-housings 23, 24 of the channel, with the help of centering supports 42. The inlet tip 30 is mounted on the base 41 of the centering device 40 against the direction of flow. The inlet tip 30 has a similar streamlined inlet surface 31, which gradually passes into the surface of the base 41. The diameter of the base 41 is aligned in the direction of the propeller 50 with the diameter of the main part 52 of the propeller 50. Due to this shape of the inlet tip 30 of the centering device 40 and the main part 52 propeller 50 is achieved low resistance to flow for water moving through the flow channel 20.

Статор 60 потока содержит основание 61 статора, на котором в направлении радиально наружу расположены лопасти 65 статора. Лопасти 65 статора непосредственно соединены на торцевой стороне с проточным каналом 20. Таким, образом, статор 60 потока расположен неподвижно в проточном канале 20.The flow stator 60 comprises a stator base 61, on which stator blades 65 are located radially outwardly. The stator blades 65 are directly connected on the front side with the flow channel 20. Thus, the flow stator 60 is stationary in the flow channel 20.

Лопасти 65 статора имеют криволинейную форму вдоль направления потока воды. Концы лопастей 65 статора, обращенные к гребному винту 50, закруглены под заданным углом против направления вращения гребного винта 50. В отличие от этого концы лопастей 65 статора, обращенные от гребного винта 50, продолжаются приблизительно параллельно оси вращения гребного винта 50. Вода выходит из гребного винта 50 по спиралеобразной траектории. Благодаря форме лопастей 65 статора статор 60 потока действует против вращения воды, движущейся через проточный канал 20, так что вода движется, фактически, без вращения после статора 60 потока к выпускному отверстию 26. Таким образом, энергия вращения воды преобразуется в энергию линейного движения и, таким образом, служит для приведения в движение устройства 10 для плавания и дайвинга.The stator blades 65 have a curved shape along the direction of water flow. The ends of the stator blades 65 facing the propeller 50 are rounded at a predetermined angle against the direction of rotation of the propeller 50. In contrast, the ends of the stator blades 65 facing away from the propeller 50 continue approximately parallel to the axis of rotation of the propeller 50. Water comes out of the propeller screw 50 in a spiral path. Due to the shape of the stator blades 65, the stator 60 of the flow acts against the rotation of water moving through the flow channel 20, so that the water moves, in fact, without rotation after the stator 60 of the flow to the outlet 26. Thus, the rotational energy of the water is converted into linear motion energy and thus serves to drive the device 10 for swimming and diving.

Диаметр основания 61 статора предпочтительно соответствует, по меньшей мере, приблизительно диаметру основной части 52 гребного винта 50. Таким образом, низкое The diameter of the base 61 of the stator preferably corresponds to at least approximately the diameter of the main part 52 of the propeller 50. Thus, a low

сопротивление потоку достигается при переходе воды из гребного винта 50 в статор 60 потока.resistance to flow is achieved when water passes from the propeller 50 to the flow stator 60.

Устройство 70 защиты от прикосновения соединено с трубой 25 выпуска струи проточного канала 20 с помощью радиально расположенных опор 72 защиты от соприкосновения. Таким образом, устройство 70 защиты от прикосновения расположено неподвижно в проточном канале 20. Опоры 72 устройства защиты от соприкосновения имеют обтекаемую форму. Они соединены у их внутренних концов с основной частью 71 устройства 70 защиты от соприкосновения. Основная часть 71 имеет обтекаемый контур. Диаметр основной части 71 в направлении статора 60 потока соответствует, по меньшей мере, приблизительно диаметру основания 61 статора 60 потока. Таким образом, низкое сопротивление потоку достигается при переходе воды из статора 60 потока в устройство 70 защиты от прикосновения. Диаметр основной части 71 сужается в направлении выпускного отверстия 26. Наружная поверхность, предпочтительно следует на некотором расстоянии от направления поверхности трубы 25 выпуска струи. Расстояние между поверхностями основной части 71 и трубы 25 выпуска струи ограничивает сечение потока проходящей воды. Сечение потока выбирают с помощью формы основной части 71 и трубы 25 выпуска струи, так что достаточно большое сечение обеспечивает больший объемный расход; однако высокая скорость потока воды в направлении выпуска 26 струи одновременно зависит от наименее возможного сечения.The device 70 protection against contact is connected to the pipe 25 of the release of the jet flow channel 20 through radially located supports 72 protection against contact. Thus, the device 70 protection against contact is stationary in the flow channel 20. Supports 72 devices protection against contact are streamlined. They are connected at their inner ends with the main part 71 of the device 70 of protection against contact. The main part 71 has a streamlined contour. The diameter of the main part 71 in the direction of the flow stator 60 corresponds at least approximately to the diameter of the base 61 of the flow stator 60. Thus, low flow resistance is achieved when water passes from the flow stator 60 to the touch protection device 70. The diameter of the main part 71 tapers in the direction of the outlet opening 26. The outer surface preferably follows at some distance from the direction of the surface of the jet discharge pipe 25. The distance between the surfaces of the main part 71 and the pipe 25 of the release of the jet limits the cross-section of the flow of passing water. The flow cross-section is selected using the shape of the main part 71 and the jet outlet pipe 25, so that a sufficiently large cross-section ensures a greater volume flow; however, the high flow rate of water in the direction of the outlet 26 of the jet simultaneously depends on the least possible section.

Основная часть 71 устройства 70 защиты от прикосновения заканчивается на торцевой стороне наконечником 80. В наконечнике 80 предусмотрено отверстие 81. Вода из основной части 71, выполненной в виде полой части, может вытекать через отверстие 81 наконечника.The main part 71 of the device 70 protection against contact ends on the end side of the tip 80. The tip 80 is provided with a hole 81. Water from the main part 71, made in the form of a hollow part, can flow through the hole 81 of the tip.

На фиг. 4 на боковом виде с местным разрезом показано устройство 10 для плавания и дайвинга с подводным узлом привода, также показанным в разрезе.FIG. 4 shows a device 10 for swimming and diving with a subsea drive unit, also shown in section, in a side view with a local section.

В отличие от изображения, показанного на фиг. 3, поверхность местного разреза на фиг. 4 проходит вдоль центральной продольной плоскости устройства для плавания и дайвинга, так что компоненты подводного узла привода также показаны в местном разрезе.In contrast to the image shown in FIG. 3, the surface of the local incision in FIG. 4 runs along the central longitudinal plane of the swimming and diving apparatus, so that the components of the underwater drive assembly are also shown in local section.

Гребной винт 50 прикреплен к валу 90, как детально показано на фиг. 5. К центрирующему устройству 40 прикреплено первое гнездо 45 подшипника. Вал 90 установлен с возможностью вращения в первом гнезде 45 подшипника. Это детально показано на фиг. 6. К статору 60 потока прикреплено второе гнездо 63 подшипника. Вал 90 установлен с возможностью вращения во втором гнезде 63 подшипника. Второе гнездо подшипника детально показано на фиг. 7.Propeller 50 is attached to shaft 90, as shown in detail in FIG. 5. A first bearing seat 45 is attached to the centering device 40. The shaft 90 is rotatably mounted in the first bearing seat 45. This is shown in detail in FIG. 6. A second bearing seat 63 is attached to the flow stator 60. The shaft 90 is rotatably mounted in a second bearing seat 63. The second bearing seat is shown in detail in FIG. 7

статора расположено в окружном направлении относительно оси вращения гребного винта 50. Наружное кольцо 66 статора оканчивается краем, обращенным к гребному винту 50 на небольшом расстоянии от края кольца 55 гребного винта. Задняя стенка 67 корпуса сформована на наружной поверхности наружного кольца 66 статора. Местный разрез на показанном изображении проходит через усиленный участок стенки 67 корпуса, в котором выполнены резьбовые отверстия 67.1 для установки винтов 116. Такие усиленные участки с резьбовыми отверстиями 67.1 расположены вдоль стенки 67 корпуса на расстоянии друг от друга. Стенка 67 корпуса между этими участками является тонкостенной. На стенке 67 корпуса сформована крышка 68 корпуса, которая перекрывает кольцо 55 гребного винта на радиальном расстоянии. В передней поверхности крышки 68 корпуса выполнены резьбовые отверстия 68.1 для установки винтов 116.the stator is located in the circumferential direction relative to the axis of rotation of the propeller 50. The outer ring 66 of the stator ends with an edge facing the propeller 50 at a short distance from the edge of the propeller ring 55. The rear wall 67 of the housing is formed on the outer surface of the outer ring 66 of the stator. The local section in the shown image passes through a reinforced section of the housing wall 67, in which threaded holes 67.1 are made for mounting screws 116. Such reinforced sections with threaded holes 67.1 are located along the housing wall 67 at a distance from each other. The wall 67 of the housing between these areas is thin-walled. On the housing wall 67, a hull cover 68 is formed that overlaps the propeller ring 55 at a radial distance. In the front surface of the housing cover 68, threaded holes 68.1 are provided for mounting screws 116.

Второе гнездо 63 подшипника, соединительный элемент 62, основание 61 статора, лопасти 65 статора, наружное кольцо 66 статора, задняя стенка 67 корпуса и крышка 68 корпуса предпочтительно выполнены как единое целое.The second bearing seat 63, the connecting member 62, the stator base 61, the stator blades 65, the outer stator ring 66, the rear wall 67 of the housing and the housing cover 68 are preferably integrally formed.

Труба 25 выпуска струи прикреплена к стенке 67 корпуса винтами 116. С этой целью на трубе 25 выпуска струи сформован радиально выровненный фланец 25.1, в котором выполнены отверстия под винты 116 которые точно соответствуют резьбовым отверстиям 67.1 в стенке 67 корпуса.The jet outlet pipe 25 is attached to the case wall 67 by screws 116. To this end, a radially aligned flange 25.1 is formed on the jet outlet pipe 25, which has holes for screws 116 that exactly correspond to threaded holes 67.1 in the case wall 67.

Основная часть 71 устройства 70 защиты от соприкосновения имеет ступенчатый участок 71.1 соединения со статором на конце, обращенном к статору 60 потока. Участок 71,1 соединения со статором вставлен в задний соединительный наружный заплечик 61.2 основания 61 статора, образуя кольцевое разъемное соединение. Между участком 71.1 соединения со статором и задним соединительным наружным заплечиком 61.2 установлено четвертое уплотнительное кольцо 123. Четвертое уплотнительное кольцо 123 изолирует основную часть 71 от канала 20 потока.The main body 71 of the anti-contact device 70 has a stepped portion 71.1 of connection with a stator at an end facing the flow stator 60. The stator connection portion 71.1 with the stator is inserted into the rear connecting outer shoulder 61.2 of the stator base 61, forming an annular releasable connection. A fourth sealing ring 123 is installed between the stator 71.1 connection portion and the rear connecting outer shoulder 61.2. The fourth sealing ring 123 isolates the main body 71 from the flow channel 20.

Центрирующее устройство 40 расположено перед гребным винтом 50 в направлении потока. Вращательно симметричное основание 41 центрирующего устройства 40 имеет такой же наружный диаметр на участке перехода к основной части 52 гребного винта 50, как и основная часть 52. Это обеспечивает низкое сопротивление потоку для движущейся воды. Наружный диаметр основания 41 сужается по выпуклой кривой в направлении впускного наконечника 30. Основание 41 имеет соединительный заплечик 41.1 в направлении гребного винта 50. Соединительный заплечик 41.1 перекрывает на небольшом радиальном расстоянии задний соединительный внутренний заплечик 52.2 основной части 52 гребного винта 50. Центрирующие опоры 42 радиально выровнены и прикреплены к основанию 41. Центрирующие опоры 42 предпочтительно сформованы на The centering device 40 is located in front of the propeller screw 50 in the direction of flow. The rotationally symmetrical base 41 of the centering device 40 has the same outer diameter at the transition to the main part 52 of the propeller 50, as does the main part 52. This provides low flow resistance for the moving water. The outer diameter of the base 41 tapers along a convex curve in the direction of the inlet tip 30. The base 41 has a connecting shoulder 41.1 in the direction of the propeller 50. The connecting shoulder 41.1 overlaps the rear connecting internal shoulder 52.2 of the main body 52 of the propeller 50 radially at a small radial distance. aligned and attached to the base 41. The centering supports 42 are preferably molded to

основании 41 как единое целое. Центрирующие опоры 42 выполнены в виде узких удлинений, которые продолжаются по касательной к основанию 41. Таким образом, они препятствуют движению воды с низким сопротивлением потоку. Центрирующие опоры 42 перекрывают более половины длины основания 41 в осевом направлении. Их передний край, препятствующий впуску воды, наклонен вниз с увеличением радиального расстояния к основанию в направлении потока воды. Эта мера также уменьшает сопротивление потоку проходящей воды. На наружных концах центрирующих опор 42 прикреплено центрирующее наружное кольцо 43. Центрирующее наружное кольцо 43 предпочтительно соединено с центрирующими опорами 42 как единое целое. Выровненная радиально наружу передняя стенка 44 корпуса прикреплена к центрирующему наружному кольцу, в частности, сформована, как единое целое. Передняя стенка 44 корпуса продолжается посредством ее наружного диаметра вплоть до крышки 68 корпуса и контактирует с передней стороной указанной крышки корпуса. В стенке 44 корпуса выполнены отверстия 44.1 под сборку. Отверстия 44.1 под сборку расположены соответственно резьбовым отверстиям 68.1 в крышке 68 корпуса. Стенка 44 корпуса и крышка 68 корпуса жестко соединены винтами 116, которые направляются через отверстия 44.1 под сборку и ввертываются в резьбовые отверстия 68.1.base 41 as a unit. The centering supports 42 are made in the form of narrow elongations that extend tangentially to the base 41. Thus, they prevent the movement of water with low resistance to flow. The centering supports 42 overlap more than half the length of the base 41 in the axial direction. Their front edge, which prevents the inlet of water, is tilted downward with increasing radial distance to the base in the direction of water flow. This measure also reduces the resistance to the flow of passing water. At the outer ends of the centering supports 42, a centering outer ring 43 is attached. The centering outer ring 43 is preferably connected to the centering supports 42 as a unit. The front wall 44 of the housing aligned radially outwards is attached to the centering outer ring, in particular, molded as a unit. The front wall 44 of the housing continues through its outer diameter up to the cover 68 of the housing and is in contact with the front side of the said housing cover. In the wall 44 of the housing there are holes 44.1 for assembly. The openings 44.1 for the assembly are arranged correspondingly to the threaded holes 68.1 in the housing cover 68. The wall 44 of the housing and the cover 68 of the housing are rigidly connected with screws 116, which are guided through the holes 44.1 for assembly and screwed into the threaded holes 68.1.

На наружной поверхности центрирующего наружного кольца 43 сформован стопорный выступ 43.1. По настоящему варианту выполнения стопорный выступ 43.1 выполнен как кольцеобразный валик, сформованный на центрирующем наружном кольце 43. Однако полусферические стопорные выступы 43.1 также могут быть выполнены на расстоянии друг от друга вокруг центрирующего наружного кольца 43. Центрирующее устройство 40 с центрирующим наружным кольцом 43 вставлено в канал 20 потока, образованный полукожухами 23, 24 канала потока. Центрирующее наружное кольцо 43 вставляют в канал 20 потока до тех пор, пока полукожухи 23, 24 канала потока не будут контактировать с передней стенкой 44 корпуса на торцевой стороне или не будут расположены непосредственно перед ней. В этом положении стопорный выступ 43.1 защелкивается в кольцеобразном стопорном углублении в полукожухах 23, 24 канала потока. Таким образом, центрирующее устройство 40 жестко крепится в проточном канале 20.On the outer surface of the centering outer ring 43, a stop projection 43.1 is formed. According to the present embodiment, the locking protrusion 43.1 is designed as an annular roller formed on the centering outer ring 43. However, the hemispherical locking protrusions 43.1 can also be spaced apart from each other around the centering outer ring 43. The centering device 40 with the centering outer ring 43 is inserted into the channel 20 flow formed by half-housings 23, 24 of the flow channel. The centering outer ring 43 is inserted into the flow channel 20 until the semi-housings 23, 24 of the flow channel are in contact with the front wall 44 of the housing on the front side or are located directly in front of it. In this position, the locking protrusion 43.1 snaps into an annular locking recess in the semi-housings 23, 24 of the flow channel. Thus, the centering device 40 is rigidly mounted in the flow channel 20.

На основании 41 центрирующего устройства 40 сформовано направленное внутрь первое гнездо 45 подшипника. Первое гнездо 45 подшипника прикреплено с помощью первого уплотнительного участка 45.1 к концу основания 41 непосредственно против потока воды. Первое гнездо 45 подшипника имеет форму горшка, причем соединение с основанием 41 выполнено по ободу горшка. Первое гнездо 45 подшипника расположено в On the basis of the 41 centering device 40, an inwardly directed first bearing seat 45 is formed. The first bearing seat 45 is attached using the first sealing portion 45.1 to the end of the base 41 directly against the water flow. The first bearing seat 45 has the shape of a pot, and the connection with the base 41 is made along the rim of the pot. The first bearing seat 45 is located in

уплотнительные кольца 120, 121. Впускной наконечник 30 с соединительным участком 32 вставлен в первый уплотнительный участок 45.1 центрирующего устройства 40. Уплотнительные кольца 120, 121 препятствуют попаданию воды из канала 20 потока во внутреннее пространство впускного наконечника 30 и корпус первого подшипника 45.sealing rings 120, 121. Inlet tip 30 with connecting section 32 is inserted into the first sealing section 45.1 of the centering device 40. Sealing rings 120, 121 prevent water from flowing from the flow channel 20 into the inner space of the inlet tip 30 and the housing of the first bearing 45.

Вал 90 установлен передним опорным участком 93 в передний подшипник 101 с возможностью легкого вращения. Передний подшипник 101 надежно удерживается установочным элементом 95 с упором 95.1 под подшипник, стопорной гайкой 100 с противодействующим первым наружным кольцом подшипника 100.1 и опорой 46 переднего подшипника. Стопорная гайка 100 позволяет устанавливать люфт, при котором передний подшипник 101 удерживается в осевом направлении. Область переднего подшипника 101 уплотнена в направлении вала 90 передним радиальным уплотнительным кольцом. На стороне впускного наконечника 30 выполнено уплотнение между первым уплотнительным участком 45.1 центрирующего устройства 40 и соединительным участком 32 впускного наконечника 30 с помощью установленных в нем уплотнительных колец 120, 121. Таким образом, передний подшипник 101 защищен от попадания влаги. Кроме того, полости в валу 90 и переднем подшипнике 101 заполнены консистентной смазкой и, тем самым, дополнительно защищены от попадания влаги.The shaft 90 is mounted with a front support portion 93 in the front bearing 101 with the possibility of easy rotation. The front bearing 101 is securely held by the mounting element 95 with the bearing 95.1 under the bearing, the lock nut 100 with the opposing first outer ring of the bearing 100.1 and the bearing 46 of the front bearing. The locking nut 100 allows you to install the backlash, in which the front bearing 101 is held in the axial direction. The area of the front bearing 101 is sealed in the direction of the shaft 90 by a front radial sealing ring. On the side of the inlet tip 30, a seal is made between the first sealing portion 45.1 of the centering device 40 and the connecting portion 32 of the inlet tip 30 by means of sealing rings 120, 121 installed therein. Thus, the front bearing 101 is protected from moisture. In addition, the cavities in the shaft 90 and the front bearing 101 are filled with grease and, thus, are additionally protected from moisture.

Реактивная сила воды передается гребным винтом 50 валу 90 с помощью внутреннего цилиндра 51 гребного винта 50. Вал 90 передает эту силу внутреннему кольцу переднего подшипника 101 через установочный элемент 95. Указанная сила передается наружному кольцу переднего подшипника 101 через шариковые опоры внутри переднего подшипника 101, который представляет собой радиально-упорный шарикоподшипник. Далее передача усилия центрирующему устройству 40 осуществляется через стопорную гайку 100 и затем каналу 20 потока и несущему корпусу 11 устройства 10 для плавания и дайвинга.The reactive power of the water is transmitted by the propeller 50 to the shaft 90 via the inner cylinder 51 of the propeller 50. The shaft 90 transfers this force to the inner ring of the front bearing 101 through the mounting element 95. The indicated force is transmitted to the outer ring of the front bearing 101 through ball bearings inside the front bearing 101, which is a angular contact ball bearing. Next, the transfer of force to the centering device 40 is carried out through the locking nut 100 and then the flow channel 20 and the supporting body 11 of the device 10 for swimming and diving.

Установочный элемент 95, изготовленный из металла, препятствует повреждению поверхности вала 90, изготовленного из CFRP, в результате воздействия значительных передаваемых усилий.The installation element 95, made of metal, prevents damage to the surface of the shaft 90, made of CFRP, as a result of the impact of significant transmitted forces.

На фиг. 7 показана часть вида с местным разрезом из фиг. 4 в области заднего подшипника.FIG. 7 shows a part of the view with a local section from FIG. 4 in the rear bearing area.

Второе гнездо 63 подшипника сформовано на соединительном элементе 62 статора 60 потока. Начиная от конца, обращенного к корме 11.5 устройства 10 для плавания и дайвинга, второе гнездо 63 подшипника образовано четвертым уплотнительным участком 63.2, опорой 64 заднего подшипника, третьим уплотнительным участком 63.1 и вторым упором 63.3.The second bearing seat 63 is formed on the coupling member 62 of the flow stator 60. Starting from the end facing the stern 11.5 of the device 10 for swimming and diving, the second bearing seat 63 is formed by the fourth sealing section 63.2, the rear bearing support 64, the third sealing section 63.1 and the second stop 63.3.

Четвертый уплотнительный участок 63.2 и опора 64 заднего подшипника образуют участок второго гнезда 63 подшипника, расположенный радиально в окружном направлении к оси вращения вала 90. Третий уплотнительный участок 63.1 имеет уменьшенный диаметр. Второй упор 63.3, выровненный радиально внутрь, сформован на конце третьего уплотнительного участка 63.1.The fourth sealing portion 63.2 and the rear bearing support 64 form a portion of the second bearing seat 63 radially in the circumferential direction to the axis of rotation of the shaft 90. The third sealing portion 63.1 has a reduced diameter. The second stop 63.3, aligned radially inward, is formed at the end of the third sealing section 63.1.

Вал 90 вставлен задним опорным участком 94 вала через третий уплотнительный участок 63.1 во второе гнездо 63 подшипника. Между третьим уплотнительным участком 63.1 и валом 90 установлено заднее радиальное уплотнительное кольцо 103.1 вала. Заднее радиальное уплотнительное кольцо 103.1 вала удерживается в осевом положении в направлении гребного винта 50 радиально выступающим вторым упором 63.3 гнезда 63 подшипника и расположенным в диаметрально противоположном направлении вторым стопорным кольцом 106. Задний радиальный уплотнительный участок 103 образован радиальным уплотнительным кольцом 103.1 вала, валом 90 и третьим уплотнительным участком 63.1The shaft 90 is inserted into the rear support portion 94 of the shaft through the third sealing portion 63.1 into the second bearing seat 63. Between the third sealing section 63.1 and the shaft 90, a rear radial sealing ring 103.1 of the shaft is installed. The rear radial sealing ring 103.1 of the shaft is held in an axial position in the direction of the propeller 50 by a radially protruding second stop 63.3 of the bearing seat 63 and located in a diametrically opposite direction by the second retaining ring 106. The rear radial sealing section 103 is formed by a radial sealing ring 103.1 of the shaft, shaft 90 and third sealing area 63.1

Задний подшипник 104 расположен между задним опорным участком 94 вала и опорой 64 заднего подшипника второго гнезда 63 подшипника. Таким образом, задний подшипник 104 контактирует внутренним кольцом с задним опорным участком 94 вала и наружным кольцом с опорой 64 заднего подшипника. Задний подшипник 104 представляет собой однорядный шарикоподшипник с канавками. Задний подшипник 104 удерживается в осевом направлении к корме 11.5 устройства 10 для плавания и дайвинга опорным кольцом 105 заднего подшипника. С этой целью на опорном кольце 105 заднего подшипника сформован второй противодействующий упор 105.1 для наружного кольца, выровненный с задним подшипником 104. Наружное кольцо заднего подшипника 104 контактирует с противодействующим упором 105.1 для наружного кольца.The rear bearing 104 is located between the rear shaft support portion 94 and the rear bearing support 64 of the second bearing seat 63. Thus, the rear bearing 104 contacts the inner ring with the rear support portion 94 of the shaft and the outer ring with the support 64 of the rear bearing. The rear bearing 104 is a single row grooved ball bearing. The rear bearing 104 is held axially towards the stern 11.5 of the device 10 for swimming and diving by the back bearing bearing ring 105. For this purpose, a second opposing abutment 105.1 for the outer ring, aligned with the rear bearing 104, is formed on the rear bearing support ring 105. The outer ring of the rear bearing 104 contacts the opposing support 105.1 for the outer ring.

Наружная окружность опорного кольца 105 заднего подшипника образована кольцевым участком 105.2 позиционирования, который контактирует с внутренней поверхностью четвертого уплотнительного участка 63.2 второго гнезда 63 подшипника. Между кольцевым участком 105.2 позиционирования и четвертым уплотнительным участком 63.2 установлены два уплотнительных кольца 124, 125. Уплотнительные кольца 124, 125 вставлены в канавки, которые выполнены в четвертом уплотнительном участке 63.2. Опорное кольцо 105 заднего подшипника вставлено в четвертый уплотнительный участок 63.2. С опорным кольцом 105 заднего подшипника соединено третье стопорное кольцо 107. Таким образом, опорное кольцо 105 заднего подшипника удерживается в заданном положении.The outer circumference of the rear bearing support ring 105 is formed by an annular positioning portion 105.2 that contacts the inner surface of the fourth sealing portion 63.2 of the second bearing seat 63. Two sealing rings 124, 125 are installed between the annular positioning section 105.2 and the fourth sealing section 63.2. The sealing rings 124, 125 are inserted into the grooves, which are made in the fourth sealing section 63.2. The back bearing support ring 105 is inserted into the fourth sealing section 63.2. A third retaining ring 107 is connected to the rear bearing support ring 105. Thus, the rear bearing support ring 105 is held in a predetermined position.

Во избежание попадания воды во второе гнездо 63 подшипника вдоль вала 90 предусмотрено заднее радиальное уплотнительное кольцо 103.1 вала. Второе гнездо 63 подшипника сходным образом уплотнено опорным кольцом 105 заднего подшипника и уплотнительными кольцами 124, 125. Таким образом, задний подшипник 104 защищен от попадания влаги. Кроме того, полости в валу и области заднего подшипника 104 заполнены консистентной смазкой и, тем самым, дополнительно защищены от попадания влаги.To avoid water entering the second bearing seat 63 along the shaft 90, a back radial sealing ring 103.1 of the shaft is provided. The second bearing seat 63 is similarly sealed with a back bearing support ring 105 and sealing rings 124, 125. Thus, the rear bearing 104 is protected from moisture. In addition, the cavities in the shaft and the rear bearing area 104 are filled with grease and, thus, are additionally protected from moisture.

Во время сборки вал 90 вставляют во второе гнездо 63 подшипника, устанавливают заднее радиальное уплотнительное кольцо 103.1 вала и закрепляют его с помощью второго стопорного кольца 106. И, наконец, устанавливают задний подшипник 104 и вставляют опорное кольцо заднего подшипника. В имеющейся канавке зажимают третье стопорное кольцо 107. Таким образом, узел подшипника является простым в сборке. Задний подшипник 104 и заднее радиальное уплотнительное кольцо 103.1 являются легко доступными для технического обслуживания благодаря вставленному опорному кольцу 105 заднего подшипника.During assembly, the shaft 90 is inserted into the second bearing seat 63, the rear radial sealing ring 103.1 of the shaft is installed and secured with the second locking ring 106. Finally, the rear bearing 104 is installed and the back bearing support ring is inserted. A third locking ring 107 is clamped in the groove in place. Thus, the bearing assembly is simple to assemble. The rear bearing 104 and the rear radial sealing ring 103.1 are easily accessible for maintenance due to the inserted rear bearing support ring 105.

Claims

1. A device (10) for swimming and diving, comprising a carrying body (11), on which the user lies or stands, a flow channel (20), which is located in the carrying case (11) and in which the propeller (50) is mounted, driven in motion by an electric motor (110) and having directed propeller radial blades (54) mounted on the main part (52) of the propeller (50), while the electric motor (110) contains a fixedly mounted stator (111) of the electric motor and a rotating rotor (112) which is spatially related to the stator ( 111) an electric motor and is connected directly or indirectly to at least one outer end of at least one propeller blade (54), the motor stator (111) located in a circumferential direction around the rotor at least partially, characterized in that after the propeller (50) in the direction of water flow is located the stator (60) of the flow with the blades (65) of the stator, attached directly or indirectly to the wall of the flow channel (20) with the help of the blades (65) of the stator, and on the side of the stator (60) flow facing in side of gr The safety screw (50) contains a device (70) for protection against contact, containing the main part (71) and contact protection devices (72) molded on it, which are directly or indirectly attached to the wall of the flow channel (20), with the main part (71) the device (70) protection against contact is connected to the stator (60) flow.

2. Device (10) according to claim 1,

characterized in that

the outer ends of at least one part of the blades (54) of the propeller are connected to the ring (56) of the propeller, while the rotor (112) is located on the ring (56) of the propeller.

3. Device (10) according to claim 2,

characterized in that

the propeller ring (56) is molded as one piece on the propeller (50).

4. Device (10) according to claim 1,

characterized in that

the rotor (112) is located in an annular housing (114), with which the outer ends of at least one part of the propeller propeller blades (54) are connected.

5. Device (10) according to claim 4,

characterized in that

the ring housing (114) of the rotor is molded as a single unit on the propeller (50).

6. The device (10) under item 1,

characterized in that

the outer ends of at least one part of the propeller blades (54) are connected to the propeller ring (56), the rotor (112) is located in the ring housing (114), to which the outer ends of at least one propeller blades are connected , while the propeller ring (56) and the rotor ring (114) are formed as a single unit on the propeller (50).

7. Device (10) according to claim 1,

characterized in that

the rotor (112) has many permanent magnets (112.1) located in the direction of rotation of the rotor (112), and / or the motor stator (111) has many electromagnets (111.1) located in the circumferential direction along a circular path along which the rotor moves (112 ).

8. The device (10) according to any one of paragraphs. 1-7,

characterized in that

the motor stator (111) is housed in the motor stator housing (113) (111) of the electric motor (110), with the stator housing (113) connected directly or indirectly to the outer ends of at least one part of the flow stator vanes (65) (60).

9. Device (10) according to claim. 8,

characterized in that

motor stator housing (113) (110) is molded as a solid element on the stator (60) of the flow.

10. Device (10) according to claim 1,

characterized in that

the rotor (112) and / or the stator (111) of the electric motor are located in the lateral recess of the flow channel (20).

11. Device (10) according to claim 1,

characterized in that

the propeller (50) is fixed in the axial direction on a shaft (90) mounted for rotation, located inside the flow channel (20).

12. Device (10) according to claim 11,

characterized in that

the shaft (90) is made in the form of a hollow shaft and / or the shaft (90) is made of carbon fiber reinforced plastic material.

13. The device (10) according to any one of paragraphs. 1-12,

characterized in that

In front of the propeller (50) in the direction of the flow of water moving in the flow channel (20) there is a centering device (40) with a base (41) and centering supports (42) connected to it, with the centering device (40) directly or indirectly attached to the wall of the flow channel (20) with the help of centering supports (42).

14. The device (10) according to claim 13,

characterized in that

the shaft (90) is installed in bearings (101, 104), respectively located in the centering device (40) and in the flow stator (60).

15. The device (10) according to claim. 14,

characterized in that

Inside the base (41) of the centering device (40), the first bearing seat (45) is made to hold the front bearing (101), while the first bearing seat (45) is closed with respect to the flow channel (20) by a removable inlet tip (30).

16. The device (10) according to claim. 15,

characterized in that

An additional bearing seat (63) is made inside the base (61) of the stator (60), in which the rear bearing (101) is installed, while the additional bearing seat (63) is sealed with a removable support ring (105).

17. The device (10) under item 16,

characterized in that

at least the motor (110), the centering device (40), the flow stator (60) and the propeller (50) with the shaft (90) and bearings (101, 104) form an underwater drive unit.